钛vs铝:机械加工和3D打印的主力金属
DMLS工艺中使用的铝合金添加了硅和镁，建筑部件的材料性能超过了压铸部件。
铝和钛的材料性能
此图表提供了我们为DMLS和加工提供的铝和钛类型的技术概述。
| 材料 | 过程 | 抗拉强度 | 伸长 | 硬度 |
|---|---|---|---|---|
钛(Ti 6Al-4V) |
摘要 | 172年ksi (1186 MPa) |
10% | 40 HRB |
铝(AlSi10Mg) |
摘要 | 35 ksi (241 MPa) |
10% | 45 HRB |
铝6061 - t651 |
数控 | 40 ksi (276 MPa) |
17％ | 95年HBW 10/500 |
铝7075 - t651 |
数控 | 83年ksi (572 MPa) |
11% | 85年HBW 10/500 |
钛(5级Ti 6Al-4V) |
数控 | 138年ksi (951 MPa) |
14% | 35 HRC |
加工铝的两种选择之间的巨大差异与合金中铜的含量有关。在面对面的比较中，如果你需要具有令人印象深刻的强度，可以忍受高摩擦环境，7075是最有意义的。6061在焊接应用中表现更好，更容易加工，成本更低。加工铝时的底线:如果低重量、高耐热性和高强度是关键，7075是正确的选择。
铝与钛
因为这两种材料都具有高强度和低重量，所以在决定使用哪种合金用于零件时，查看其他区别是很重要的。
- 强度/重量:在关键情况下，每一克都很重要，但你需要坚固的部件，钛是正确的选择。钛合金医疗组件、复杂的卫星组件、固定装置和支架都正是出于这个原因而成功的。
- 成本:铝是机械加工或3D打印最具成本效益的金属。虽然钛增加了成本，但它仍然可以创造价值。重量较轻的部件在运输应用中可以节省燃料，而钛部件的使用寿命更长。
- 热性能:需要高导热性的应用，如散热器，将受益于铝。对于高温应用，钛的高熔点有利于优先考虑耐热性的应用，例如航空航天发动机部件。
- 耐腐蚀:铝和钛都具有优异的耐腐蚀性。
钛的耐腐蚀性和缺乏反应性使其成为最具生物相容性的金属，因此它在医疗应用中非常适用，比如外科手术器械。Ti 6-4也能很好地适应含盐环境，经常用于海洋应用。
铝的应用程序
铝无处不在——它是地球上最常见的金属。当暴露在空气中时，它会形成一层薄薄的氧化铝，这使得它基本上不受腐蚀，而且它的轻重量有助于防止你的零件像船锚一样起作用。虽然铝通常不会对酸起反应，但在碱性(碱性)环境中却容易腐蚀。
一般来说，铝可以用于飞机和建筑材料，比如非承重框架。更具体地说，6061是自行车框架，水肺罐，钓鱼卷轴，小船和车辆框架的选择。7075坚固的性能使其成为塑料模具、模具和飞机框架的理想材料。如果你在寻找一种好的导体，铝就能做到。它有很强的传热能力，这使它成为极好的散热器。
用于直接金属激光烧结(DMLS)工艺的铝合金为AlSi10Mg加了硅和镁。它通常用于铸造，最类似于3000系列合金，因为添加了镁作为主要的合金元素。除了断裂伸长率较低外，3d打印铝的性能超过了压铸铝。
钛的应用程序
钛也是地球上最常见的金属之一，但它的熔点很高，很难加工成可用的产品。这就是为什么它比其他金属更贵的一个重要原因。钛部件有额外的成本影响，因为它们很难加工。钛因其强度和高强度重量比而闻名。它还具有优异的耐腐蚀性和同样差的导电性能。
钛的优点之一是热膨胀率低。它的熔点约为3000华氏度(1660摄氏度)，当暴露在高温下时，它能更好地保持其形态。此外，钛并不吸收热量，而是反射热量，所以你会在低e的窗户里发现它，它会反射来自太阳的温暖的红外线。
在外观方面，钛的颜色取决于它被改变了多少。它可以从原始形态的暗灰色到光滑时的闪亮银色。在我们的DMLS工艺中使用的钛是Ti 6Al4V，通常称为Ti 6-4。它具有类似于钛23级退火的机械性能，并具有优异的抗拉强度。
铝加工在汽车工业中很受欢迎，轻量化是提高燃油经济性和最小化对性能影响的关键，例如Litens Automotive的这款张紧器。
为什么要用铝和钛?
数控铣而且bepaly下载苹果 是经过时间考验的生产方式吗铝而且钛零件．这种工艺速度很快——通常不到一天就能生产出零件——而且它们坚持±0.005英寸的公差。(0.13毫米)。如果您需要快速的原型部件，铝因其低成本和高质量而脱颖而出。然而，机械加工在几何形状方面受到一定的限制，因此无论您选择什么材料，极其复杂的设计都需要不同的解决方案，如DMLS。
在选择材料时，你可能不会想到的一个因素是加工废料。虽然磨掉多余的材料对便宜的铝来说没问题，但对昂贵的钛来说就不理想了。正因为如此，工程师们经常选择使用铝制造原型，然后改用钛制造生产部件。
为什么3D打印铝和钛?
DMLS是一种增材制造工艺。用激光熔接金属粉末，一层一层地形成零件。DMLS的主要优势是您可以创建具有难以置信的复杂几何形状的部件，例如蜂窝和网状结构。无论是哪种金属，机械加工都无法匹配DMLS的设计灵活性。
的一个优点3D打印钛你可能没有想到的是钛的成本。使用粉末意味着你最终几乎没有废金属。此外，虽然使用DMLS的制造成本略高，但部件通过强度和减轻重量的结合来实现价值。还有额外的奖励吗?DMLS允许您将组件的独立部件组合成一个强大的部件。这节省了组装时间，减少了材料清单(BOM)。
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